بررسي عددي شكست يك جت با نازل هم‌محور و سيال مغزي متفاوت تحت تحريك آكوستيك

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

كپسول كردن به فرايند ايجاد يك محافظ و پوشش بهمنظور به دام انداختن يك ماده در مادهاي ديگر گفته ميشود و نقش اساسي در صنايع دارويي، شيميايي، كشاورزي و پزشكي دارد. در اين پژوهش به بررسي يك جت تك سيال و يك جت با سيال مغزي متفاوت پرداخته ميشود و اثر چند پارامتر از جمله دبي، عدد استراهال، كشش سطحي و عدد وبر در تشكيل كپسول بررسي ميشود. همچنين اثر يك تحريك آكوستيك كه بهصورت سينوسي در ورودي مسئله وارد ميشود بررسي ميشود كه اين بررسي در 2حالت: )1با استفاده از تحريك آكوستيك )2بدون استفاده از تحريك آكوستيك انجام ميشود. در بررسي انجام شده در حالت جت تك سيالي مشخص شد كه با تغيير دبي جريان در قطر قطره تغييري حاصل نميشود. اما اين پارامتر بر فاصلة شكست جت بسيار مؤثر است. همچنين تحليل در حالت تك سيالي نشان داده است كه وجود تحريك آكوستيك در تشكيل قطره بهصورت منظم با فاصلة شكست يكسان مؤثر است؛ اما در سايز قطرهي توليد شده اثر قابلتوجهي ندارد. در بررسي انجام شده بهصورت جت با سيال مغزي متفاوت مادهي روغن به عنوان فاز سوم مسئله در نظر گرفته شده است و توسط نازل مياني به مسئله تزريق ميشود. در اين حالت مشخص است كه تحريك آكوستيك بر خلاف حالت تك سيالي بسيار در سايز قطره و ضخامت پوشش اثرگذار است و باعث كاهش 25درصدي قطر و 20درصدي ضخامت پوشش نسبت به حالت بدون تحريك آكوستيك شده است. بايد دانست كه پارامترهايي از قبيل كشش سطحي، عدد وبر، دبي جريان و عدد استراهال ميتوانند اثرهاي يكساني در هر دو حالت تك سيالي و مغزي متفاوت داشته باشند. در اين پژوهش مشخص شده است كه علاوه بر تحريك آكوستيك، عدد كشش سطحي نيز ميتواند در فرايند تشكيل قطره و سايز آن اثرگذار باشد. به طوريكه افزايش 20 درصدي كشش سطحي باعث كاهش 5درصدي قطر شده است. نكتة كليدي در اين پژوهش، انتخاب دبي مناسب در حالت تك سيالي و با سيال مغزي متفاوت است. زيرا هدف اين پژوهش گذر از ناحية پويشي و ورود به ناحية پرتابي است. انتخاب دبي مناسب در هر فاز بسيار در تشكيل قطره و فاصلة شكست قطره از جت نيز حائز اهميت است. لازم به ذكر است كه در اين پژوهش فاز هوا ساكن فرض شده است.

226139

تبديل انرژي

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان